光路変換素子
【課題】コンパクトで簡易な構造の光路変換素子を提供する。
【解決手段】互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の第１及び第２の２つの光部品間に介在して両光部品間の光接続を行うための光路変換素子であり、ブロック状の素子本体１６を有する。素子本体１６は、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴１１ａを持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面１１ｂを持つ第１接続部１１と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴１２ａを持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面１２ｂを持つ第２接続部１２とを備え、かつ、前記第１接続部１１の接続端面１１ｂから屈曲部１４ｂを経て第２接続部１２の接続端面１２ｂに向かう光ファイバ（光導波路）１４を備えている。コンパクト化、省スペース化を実現できる。また、製造が簡易であり、相手側光部品との接続作業も簡易である。
【解決手段】互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の第１及び第２の２つの光部品間に介在して両光部品間の光接続を行うための光路変換素子であり、ブロック状の素子本体１６を有する。素子本体１６は、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴１１ａを持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面１１ｂを持つ第１接続部１１と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴１２ａを持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面１２ｂを持つ第２接続部１２とを備え、かつ、前記第１接続部１１の接続端面１１ｂから屈曲部１４ｂを経て第２接続部１２の接続端面１２ｂに向かう光ファイバ（光導波路）１４を備えている。コンパクト化、省スペース化を実現できる。また、製造が簡易であり、相手側光部品との接続作業も簡易である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の光部品間に介在して光部品間の光接続を行うための光路変換素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、光コネクタや光ファイバアレイや光スイッチやその他の光部品に関して、光路方向を変えた光接続を行う場合、光ファイバの先端にミラーやプリズムを対峙させて光路を変換する方法（特許文献１、２等）が一般的である。
また、特許文献３（特開２００４−１９１５６４光路変換コネクタ）のように、樹脂からなるクラッドに埋め込まれた互いに直交するコアの直交箇所において、コアを削ってミラー面を形成して全反射により光路変換する光路変換コネクタもある。この場合、クラッドとしてハロゲン化ガラスを用い、レーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成している。この光路変換コネクタは、相手側光コネクタ方向及び光学部品方向の直角二方向に対してピン嵌合方式にて位置決めする構造であり、コネクタ接続部の構造はいわゆるＭＴコネクタである。
さらに他の方式として、特許文献４（特開平１０−２４６８２７光路変換器）のように、向きが互いに直角な入力端面から出力端面に向けて円弧状に湾曲した高分子フレキシブル光導波路を基体に形成した構造のものもある。この場合、高分子フレキシブル光導波路を例えばアクリル樹脂製の、湾曲した凸面及び凹面をそれぞれ持つ２つの基体間に挟み込み、ＵＶ接着剤で固定して製造している。基体には直角二方向の相手側嵌合ピン穴にそれぞれ嵌合する嵌合ピンを設けている。
【特許文献１】特開平２−３３１２１号
【特許文献２】特開平９−２６５２５号
【特許文献３】特開２００４−１９１５６４
【特許文献４】特開平１０−２４６８２７の図５、図７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光機器や光部品のコンパクト化は常に求められるが、例えば光コネクタや光ファイバアレイや光スイッチ等で、光路方向を変えた光接続を行う等の場合も同様であり、極力コンパクト化されることが望ましく、しかもそのコンパクト化を簡易に実現できることが望ましい。
ところで、光コネクタ等における接続相手側との位置決め方式として嵌合ピン位置決め方式が広く採用されているが、この嵌合ピン位置決め方式の光部品が用いられる光配線経路において光路変換を行う必要がある場合においても、同じくコンパクト化を簡易に図る方式が望まれる。
【０００４】
しかし、特許文献１や特許文献２のように、ミラーやプリズム等の光学部品を用いる方式では、十分なコンパクト化を実現することは困難である。
また、特許文献３のように内蔵ミラーを形成する方式は、コンパクト化を実現できるが、内蔵ミラーを形成するプロセスが繁雑であり、簡易な方式とは言えない。
また、特許文献４のように、高分子フレキシブル光導波路を基体に形成する方式は、コンパクト化を実現できるが、高分子フレキシブル光導波路を形成するというものであり、必ずしも一般的で簡易なものとは言えない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、嵌合ピン位置決め方式の光部品が用いられる光配線経路において光路変換を行う必要がある場合に、コンパクト化を簡易に図ることができる光路変換素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する請求項１の発明は、互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の第１及び第２の２つの光部品間に介在して両光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面から屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、いずれも嵌合ピン位置決め方式の、第１及び第３の光部品とこれら２つの光部品に対して光路方向の異なる第２の光部品との間に介在して、第１及び第３の光部品と第２の光部品との間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第３の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第３の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第３接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面及び前記第３接続部の接続端面からそれぞれ屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３は、請求項２の光路変換素子において、素子本体が、前記第１接続部と第３接続部とが第２接続部から二股に分かれるようなＹ形縦断面形状をなしていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４は、請求項１の光路変換素子において、素子本体は、第１接続部と第２接続部とが別体で製作され接合されたものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５は、請求項２の光路変換素子において、素子本体は、第１接続部と第２接続部と第３接続部とが別体で製作され、第１接続部と第３接続部とを第２接続部に接合して構成されたものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項６は、請求項１又は４の光路変換素子において、第１接続部と第２接続部との突当り部の外側部分に凹所が形成されており、素子本体内の光導波路の屈曲部が前記凹所において露出していることを特徴とする。
【００１２】
請求項７は、請求項１又は４又は６の光路変換素子において、光導波路の第１接続部側の向きと第２接続部側の向きとのなす屈曲角度が９０°であることを特徴とする。
【００１３】
請求項８は、請求項２又は３の光路変換素子において、素子本体に、第１接続部の接続端面から第３接続部の接続端面に向かう光導波路を形成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項９の発明は、少なくとも一部の光部品どうしについて互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の複数の光部品間に介在して各光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、前記の各光部品に対応する接続部を備え、前記各接続部は、各光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ各光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持ち、かつ、一つの接続部の接続端面から屈曲部を経て他の接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光路変換素子によれば、ミラーやプリズム等の光学部品を用いる方式と比べて十分なコンパクト化を実現することができ、光機器内の省スペース化を実現できる。
そして、素子本体内の屈曲した光導波路として光ファイバを用いる場合は、屈曲部のある光ファイバ穴を持つブロック状の素子本体を樹脂成形し、その光ファイバ穴に曲げに強い光ファイバを挿入し接着固定すればよいので、特許文献３のようにクラッド材の内部にレーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成する方法と比較して、製造が極めて簡易である。
また、特許文献４のように高分子フレキシブル光導波路を基体に形成する方式と比較して、一般的でありかつ簡易である。
また、各接続部が嵌合ピン穴を有し接続相手側に対して嵌合ピン位置決め方式による位置決め接続が可能なので、相手側光部品との接続業も簡易である。
また、嵌合ピン位置決め方式のコネクタ接続が可能なので、極めて一般的なＭＴコネクタによる光配線系統に適用することができ、汎用性が高く、利用価値が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施した光路変換素子について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１に本発明の第１実施例の光路変換素子１５を斜視図で示す。第２図は図１の光路変換素子１５により、嵌合ピン位置決め方式の、光路方向が互いに直角な２つの光部品１、２間の光路変換光接続を行う要領を説明する側面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。
この光路変換素子１５は、断面Ｌ字形のブロック状をなす樹脂製の素子本体１６を有する。この素子本体１６は、第１の光部品１の嵌合ピン穴１ａに対応する向きの嵌合ピン穴１１ａを持ちかつ該第１の光部品１の接続端面１ｂに突き合わせ接続される接続端面１１ｂを持つ第１接続部１１と、第２の光部品２の嵌合ピン穴２ａに対応する向きの嵌合ピン穴１２ａを持ちかつ該第２の光部品２の接続端面２ｂに突き合わせ接続される接続端面１２ｂを持つ第２接続部１２とを備えている。第１接続部１１及び第２接続部１２はいずれも概ねやや薄型の直方体状をなしており、素子本体１６は、両者１１、１２が直角につながる形で前記の通り断面Ｌ字形のブロック状をなしている。なお、図示例の第１接続部１１には、この光路変換素子１５を他部材に係止させるための切り欠き１１ｃを形成している。
そして、前記第１接続部１１の接続端面１１ｂから第２接続部１２の接続端面１２ｂに向かって屈曲して９０°光路変換する光導波路１４を備えている。この実施例の光導波路１４は、第１接続部１１側の部分及び第２接続部１２側の部分がそれぞれ直線状（直線部を１４ａ、１４ｃで示す）であり、第１接続部１１と第２接続部１２との突き当たり部の近傍で屈曲部１４ｂとなっている。
実施例の光導波路１４は、素子本体１６に９０°屈曲部を持つ光ファイバ穴（すなわち、前記１４ａ、１４ｂ、１４ｃに対応する穴）１６ａをあけ、この光ファイバ穴１６ａに光ファイバを挿入し接着固定して構成したものである。
ここで用いられる光ファイバとしては、標準の光ファイバよりも曲げ損失の少ない光ファイバ、例えば、より細径の光ファイバや、コアの周囲に空孔を規則的に配列した光ファイバ、あるいはプラスチック光ファイバ等を用いることができる。
【００１８】
この実施例の光路変換素子１５は、当該光路変換素子１５により光接続しようとする２つの光部品１、２が、JIS C 5981のＦ１２形多心光ファイバコネクタに概ね相当するいわゆるＭＴコネクタの場合であり、したがって、第１接続部１１及び第２接続部１２の接続端面１１ｂ、１２ｂの近傍は概ねＭＴコネクタの構造であると言える。
【００１９】
上記の光路変換素子１５で、図２のように光路方向が互いに直角な前記嵌合ピン位置決め方式の第１、第２の２つの光コネクタ（光部品）１、２間の光路変換光接続を行う場合、第１の光コネクタ１の嵌合ピン穴１ａに嵌合させた嵌合ピン５を光路変換素子１５の第１接続部１１側の嵌合ピン穴１１ａに嵌合させることで、第１の光コネクタ１と光路変換素子１５の第１接続部１１との間の相互の位置決めが正確に行われ、そして両接続端面１ｂ、１１ｂを突き合わせることで、第１の光コネクタ１の光ファイバ１ｃと光路変換素子１５の光導波路１４の第１接続部１１側の端面との光接続が正しく行われる。
また、第２の光コネクタ２の嵌合ピン穴２ａに嵌合させた嵌合ピン６を光路変換素子１５の第２接続部１２側の嵌合ピン穴１２ａに嵌合させることで、第２の光コネクタ２と光路変換素子１５の第２接続部１２との間の相互の位置決めが正確に行われ、そして両接続端面２ｂ、１２ｂを突き合わせることで、第２の光コネクタ２の光ファイバ５と光路変換素子１５の光導波路１４の第２接続部１２側の端面との光接続が正しく行われる。
これにより、この光路変換素子１５により、光路方向が互いに直角な２つの光コネクタ（光部品）１、２間の光路変換光接続が行われる。
なお、光路変換素子１５の第１接続部１１と第１の光コネクタ１との間、及び第２接続部１２と第２の光コネクタ２との間のコネクタ接続方式は適宜の方式を採用できる。例えば、いわゆるＭＰＯ光コネクタ構造を採用することができる。すなわち、例えば第１の光コネクタ１側について説明すると、この第１の光コネクタ１が図示せぬハウジング内に収容された構造のいわゆるＭＰＯ光コネクタプラグである場合に、光路変換素子１５の第１接続部１１の部分を、図示せぬハウジング内に収容されたいわゆるＭＰＯ光コネクタプラグと同様な構造にし、それらをＭＰＯアダプタに嵌合させて、第１の光コネクタ１と第１接続部１１とのコネクタ接続を行うことができる。第２の光コネクタ２側についても同様である。また、光路方向は互いに直角でなくてもよい。これらのことは本発明の各実施例について共通である。
【００２０】
上記の光路変換素子１５によれば、ミラーやプリズム等の光学部品を用いる方式と比べて十分なコンパクト化を実現することができ、光機器内の省スペース化を実現できる。
また、屈曲部のある光ファイバ穴１６ａを持つブロック状の素子本体１６を樹脂成形し、その光ファイバ穴１６ａに光ファイバ（光導波路）１４を挿入し接着固定すればよいので、特許文献３のようにクラッド材の内部にレーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成する方法と比較して、製造が極めて簡易である。また、素子本体１６内の屈曲した光導波路として光ファイバを用いるので、特許文献４のように高分子フレキシブル光導波路を基体に形成する方式と比較して、一般的でありかつ簡易である。
また、両側（第１接続部１１と第２接続部１２）が嵌合ピン位置決め方式によるコネクタ接続可能な構造となっているので、極めて一般的なＭＴコネクタによる光配線系統に適用することができ、汎用性が高く、利用価値が高い。
【実施例２】
【００２１】
図４、図５に第２実施例の光路変換素子２５を示す。この光路変換素子２５は、いずれも嵌合ピン位置決め方式の、第１の光部品１及び第３の光部品３とこれら２つの光部品１、３に対して光路方向の異なる第２の光部品２’間に介在して、第１及び第３の光部品１、３と第２の光部品２’間の光接続を行うための光路変換素子である。
この光路変換素子２５は、中央部に第２接続部２２としての凸部を持つ背の低い逆Ｔ字形断面のブロック状をなす樹脂製の素子本体２６を有する。
この素子本体２６は、第１の光部品１の嵌合ピン穴１ａに対応する向きの嵌合ピン穴２１ａを持ちかつ該第１の光部品１の接続端面１ｂに突き合わせ接続される接続端面２１ｂを持つ第１接続部２１と、第３の光部品３の嵌合ピン穴３ａに対応する向きの嵌合ピン穴２３ａを持ちかつ該第３の光部品３の接続端面３ｂに突き合わせ接続される接続端面２３ｂを持つ第３接続部２３と、第２の光部品２’の嵌合ピン穴２ａ’に対応する向きの嵌合ピン穴２２ａを持ちかつ該第２の光部品２’の接続端面２ｂ’に突き合わせ接続される接続端面２２ｂを持つ第２接続部２２とを備え、かつ、前記第１接続部２１の接続端面２１ｂ及び前記第３接続部２３の接続端面２３ｂからそれぞれ屈曲部２４ｂを経て第２接続部２２の接続端面２２ｂに向かう曲げに強い光ファイバ（光導波路）２４を備えている。両光ファイバ２４の直線部を２４ａ、２４ｃで示す。光ファイバ２４を挿入する光ファイバ穴を２６ａで示す。
この実施例における第２の光部品２'は、単に横１列の光ファイバを有する単なるＭＴコネクタでなく、光ファイバ列が２列となっている２次元配列の多心光コネクタである。
【００２２】
この実施例の光路変換素子２５は、第２の光部品２’が中継器に接続される場合に好適である。
【実施例３】
【００２３】
図６〜図８に第３実施例の光路変換素子３５を示す。この光路変換素子３５は、素子本体３６が、第１接続部３１と第３接続部３３とが第２接続部３２から二股に分かれるようなＹ形縦断面形状をなしている構造である。
この素子本体３６は、図示せぬ第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴３１ａを持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面３１ｂを持つ第１接続部３１と、図示せぬ第３の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴３３ａを持ちかつ該第３の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面３３ｂを持つ第３接続部３３と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴３２ａを持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面３２ｂを持つ第２接続部３２とを備え、かつ、前記第１接続部３１の接続端面３１ｂ及び前記第３接続部３３の接続端面３３ｂからそれぞれ屈曲部３４ｂを経て第２接続部３２の接続端面３２ｂに向かう曲げに強い光ファイバ（光導波路）３４を備えている。両光ファイバ３４の直線部を３４ａ、３４ｃで示す。光ファイバ３４を挿入する光ファイバ穴を３６ａで示す。
【実施例４】
【００２４】
図９に第４実施例の光路変換素子４５を斜視図で示す。この光路変換素子４５は、図１の光路変換素子１５において素子本体１６の第１接続部１１と第２接続部１２とを二分割して製作し、接合したものである。すなわち、この光路変換素子４５の素子本体４６は、第１接続部４１と第２接続部４２とが別体で製作され、両者４１、４２を例えば接着剤で接合した構造である。４１ａ、４２ａは嵌合ピン穴、４６ａは光ファイバ穴、４４は光ファイバ穴４６ａに挿入固定した曲げに強い光ファイバ（光導波路）である。
この場合、第１接続部４１の部品は、屈曲部４４ｂのない単なる直線状の光ファイバを持つ構造である。光ファイバ４４の直線部を４４ａ、４４ｃで示す。分割したことで、製作が容易になる。
【実施例５】
【００２５】
図１０に第５実施例の光路変換素子５５を斜視図で示す。この光路変換素子５５は、図４の光路変換素子２５において素子本体２６の第１接続部２１と第２接続部２２と第３接続部２３とを三分割して製作し、接合したものである。すなわち、この光路変換素子５５の素子本体５６は、第１接続部５１と第２接続部５２と第３接続部５３とが別体で製作され、第２接続部５２に第１接続部５１及び第３接続部５３を例えば接着剤で接合した構造である。５１ａ、５２ａ、５３ａ（５３ａは図に表れない）は嵌合ピン穴、５６ａは光ファイバ穴、５４は光ファイバ穴５６ａに挿入固定した曲げに強い光ファイバ（光導波路）である。
この場合、第１接続部５１及び、第３接続部５３の部品は、屈曲部５４ｂのない単なる直線状の光ファイバを持つ構造である。光ファイバ５４の直線部を５４ａ、５４ｃで示す。この場合も、分割したことで、製作が容易になる。
【実施例６】
【００２６】
図１１、図１２に第６実施例の光路変換素子６５を示す。この光路変換素子６５は、図９の光路変換素子４５において、第１接続部４１と第２接続部４２との突当り部の外側部分に凹所を形成し、素子本体４６内の光ファイバ（光導波路）４４の屈曲部４４ｂを前記凹所において露出させた構造である。すなわち、この光路変換素子６５は、第１接続部６１と第２接続部６２との突当り部の外側部分に凹所６７を形成し、素子本体６６内の光ファイバ（光導波路）６４の屈曲部６４ｂを前記凹所６７において露出させた構造である。図示例では、第２接続部６２側を切り欠いて凹所６７を形成している。第１接続部６１の嵌合ピン穴を６１ａ、第２接続部６２の嵌合ピン穴を６２ａで示す。
この凹所６７により光ファイバが露出するから、光ファイバを屈曲させて挿入する際の容易性を向上させることができる。
【実施例７】
【００２７】
図１３に第７実施例の光路変換素子７５を示す。この光路変換素子７５は、図４、図５の実施例の光路変換素子２５において、素子本体２６に、第１接続部２１の接続端面２１ｂから第３接続部２３の接続端面２３ｂに向かう光ファイバ（光導波路）を追加形成した構成である。すなわち、この光路変換素子７５は、素子本体２６'に、第１接続部２１’の接続端面２１ｂから第３接続部２３’の接続端面２３ｂに直線状に向かう光ファイバ（光導波路）２４’を追加形成した構成である。すなわち、この実施例における第１接続部２１’及び第３接続部第２３’は、光ファイバ配列が２次元配列である。
この光路変換素子７５の第２接続部２２は図４、図５のものと同じである。その他、図４、図５と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００２８】
この光路変換素子７５の第１接続部２１’が接続される第１の光コネクタ（光部品）１’、及び第３接続部２３’が接続される第３の光コネクタ（光部品）３’の光ファイバ配列は二次元配列である。すなわち、第１の光コネクタ（光部品）１’は２列に配列された光ファイバ１ｃ、１ｃ’を有し、第３の光コネクタ（光部品）３’も２列に配列された光ファイバ３ｃ、３ｃ’を有する。
この光路変換素子７５は、第１の光コネクタ１’から第３の光コネクタ３’に屈曲部なしに直接接続する光配線がある場合に好適である。
【実施例８】
【００２９】
図１４に第８実施例の光路変換素子８５を示す。この光路変換素子８５は、図６〜図８の実施例の光路変換素子３５において、素子本体３６のＹ字形断面形状をなす３つの接続部３１、３２、３３を１２０°の等角度に形成し、第１接続部３１から第３接続部３３に向かう光ファイバ（光導波路）３４’を追加した構成である。すなわち、この光路変換素子８５は、素子本体３６’のＹ字形断面形状をなす第１接続部３１’、第２接続部３２、第３接続部３３’の３つの接続部を１２０°の等角度に形成し、第１接続部３１’から第３接続部３３’に向かう光ファイバ（光導波路）３４’を追加形成した構成である。この実施例における第１接続部３１’及び第３接続部第３３’は、光ファイバ配列が２次元配列であり、これらにコネクタ接続される光コネクタは光ファイバ配列が２次元配列の光コネクタである。
この光路変換素子８５の第２接続部３２は図６〜図８のものと同じである。その他、図６〜図８と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【実施例９】
【００３０】
上述の実施例は２つの接続部又は３つの接続部を持つ構成であるが、４つ以上の接続部を持つ構成とすることもできる。すなわち、図１５に示した第９実施例の光路変換素子９５のように、少なくとも一部の光部品どうしについて互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の複数の光部品間に介在して各光部品間の光接続を行うための光路変換素子に本発明を適用することができる。
この実施例のこの光路変換素子９５は、素子本体９６が十字形ブロック状をなし、第１接続部９１、第２接続部９２、第３接続部９３、第４接続部９４の４つの接続部を持つ構成である。各接続部９１、９２、９３、９４は嵌合ピン穴９１ａ、９２ａ、９３ａ、９４ａを持ち、第１接続部９１の接続端面９１ｂから第２接続部９２の接続端面９２ｂに向かう光ファイバ１０１及び第４接続部９４の接続端面９４ｂに向かう光ファイバ１０２を有し、第３接続部９３の接続端面９３ｂから第２接続部９２の接続端面９２ｂに向かう光ファイバ１０３及び第４接続部９４の接続端面９４ｂに向かう光ファイバ１０４を有する。各光ファイバ１０１、１０２、１０３、１０４の屈曲部をそれぞれ１０１ｂ、１０２ｂ、１０３ｂ、１０４ｂで示す。
【実施例１０】
【００３１】
上述の実施例はいずれも光導波路が光ファイバの場合であるが、光ファイバに限らず、特許文献３の図８の方法と同様な方法、すなわち、素子本体として例えばハロゲン化ガラスを用い、レーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成する方法で、クラッドである素子本体の内部に９０°屈曲部を持つコアを形成して、光導波路とすることもできる。
また、特許文献２の図１のように、高分子フレキシブル光導波路を例えばアクリル樹脂製の、湾曲した凸面及び凹面をそれぞれ持つ２つの基体間に挟む込み、ＵＶ接着剤で固定する方法を採用してもよい。その他適宜方法を採用することができる。
また、実施例では各接続部の相手側光部品が光コネクタであるが、接続相手側の光部品は光コネクタに限らず、嵌合ピン位置決め方式の光ファイバアレイ、ピンスライド方式の光スイッチなど種々の光部品に対応させることができる。
また、光ファイバ孔に挿入する光ファイバは、石英系の場合は、樹脂コーティングされているものでもよいし、裸ファイバであってもよい。あるいは、必要な部分のみを樹脂コーティングさせたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図２】図１の光路変換素子で２つの光部品間の光路変換光接続を行う要領を説明する側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第２実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図５】図４の光路変換素子の側面図である。
【図６】本発明の第３実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図７】図６の光路変換素子の側面図である。
【図８】図７の底面図である。
【図９】本発明の第４実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図１０】本発明の第５実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図１１】本発明の第６実施例の光路変換素子の斜視図である。。
【図１２】図１１の光路変換素子のＢ−Ｂ断面図である。
【図１３】本発明の第７実施例の光路変換素子で３つの光部品間の光路変換光接続を行う要領を説明する側面図である。
【図１４】本発明の第８実施例の光路変換素子の側面図である。
【図１５】本発明の第９実施例の光路変換素子の側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 第１の光部品
２、２’ 第２の光部品
３ 第３の光部品
１ａ、２ａ、２ａ’、３ａ 嵌合ピン穴
１ｂ、２ｂ、２ｂ’、３ｂ 接続端面
１ｃ、２ｃ、２ｃ’、３ｃ 光ファイバ
１１、２１、２１’、３１、３１’、４１、５１、６１、９１ 第１接続部
１２、２２、３２、４２、５２、６２、９２ 第２接続部
２３、２３’、３３、３３’、５３、９３ 第３接続部
９４ 第４接続部
１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａ、５１ａ、６１ａ、９１ａ （第１接続部の）嵌合ピン穴
１１ｂ、２１ｂ、３１ｂ、４１ｂ、５１ｂ、６１ｂ （第１接続部の）接続端面
１１ｃ、２１ｃ （第１接続部の）切り欠き
１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａ、５２ａ、６２ａ、９２ａ （第２接続部の）嵌合ピン穴
１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂ、５２ｂ、６２ｂ （第２接続部の）接続端面
２３ａ、３３ａ、５３ａ、９３ａ （第３接続部の）嵌合ピン穴
２３ｂ、３３ｂ （第３接続部の）接続端面
２３ｃ （第３接続部の）切り欠き
９４ａ （第４接続部の）嵌合ピン穴
１４、２４、２４’、３４、４４、５４、６４ 光ファイバ（光導波路）
１４ａ、１４ｃ 直線部
１４ｂ、２４ｂ、３４ｂ、４４ｂ、５４ｂ、６４ｂ 屈曲部
１０１、１０２、１０３、１０４ 光ファイバ（光導波路）
１０１ｂ、１０２ｂ、１０３ｂ、１０４ｂ 屈曲部
１５、２５、３５、４５、５５、６５、７５、８５、９５ 光路変換素子
１６、２６、２６’、３６、４６、５６、６６、９６ 素子本体
１６ａ （素子本体の）光ファイバ穴
【技術分野】
【０００１】
この発明は、互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の光部品間に介在して光部品間の光接続を行うための光路変換素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、光コネクタや光ファイバアレイや光スイッチやその他の光部品に関して、光路方向を変えた光接続を行う場合、光ファイバの先端にミラーやプリズムを対峙させて光路を変換する方法（特許文献１、２等）が一般的である。
また、特許文献３（特開２００４−１９１５６４光路変換コネクタ）のように、樹脂からなるクラッドに埋め込まれた互いに直交するコアの直交箇所において、コアを削ってミラー面を形成して全反射により光路変換する光路変換コネクタもある。この場合、クラッドとしてハロゲン化ガラスを用い、レーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成している。この光路変換コネクタは、相手側光コネクタ方向及び光学部品方向の直角二方向に対してピン嵌合方式にて位置決めする構造であり、コネクタ接続部の構造はいわゆるＭＴコネクタである。
さらに他の方式として、特許文献４（特開平１０−２４６８２７光路変換器）のように、向きが互いに直角な入力端面から出力端面に向けて円弧状に湾曲した高分子フレキシブル光導波路を基体に形成した構造のものもある。この場合、高分子フレキシブル光導波路を例えばアクリル樹脂製の、湾曲した凸面及び凹面をそれぞれ持つ２つの基体間に挟み込み、ＵＶ接着剤で固定して製造している。基体には直角二方向の相手側嵌合ピン穴にそれぞれ嵌合する嵌合ピンを設けている。
【特許文献１】特開平２−３３１２１号
【特許文献２】特開平９−２６５２５号
【特許文献３】特開２００４−１９１５６４
【特許文献４】特開平１０−２４６８２７の図５、図７
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
光機器や光部品のコンパクト化は常に求められるが、例えば光コネクタや光ファイバアレイや光スイッチ等で、光路方向を変えた光接続を行う等の場合も同様であり、極力コンパクト化されることが望ましく、しかもそのコンパクト化を簡易に実現できることが望ましい。
ところで、光コネクタ等における接続相手側との位置決め方式として嵌合ピン位置決め方式が広く採用されているが、この嵌合ピン位置決め方式の光部品が用いられる光配線経路において光路変換を行う必要がある場合においても、同じくコンパクト化を簡易に図る方式が望まれる。
【０００４】
しかし、特許文献１や特許文献２のように、ミラーやプリズム等の光学部品を用いる方式では、十分なコンパクト化を実現することは困難である。
また、特許文献３のように内蔵ミラーを形成する方式は、コンパクト化を実現できるが、内蔵ミラーを形成するプロセスが繁雑であり、簡易な方式とは言えない。
また、特許文献４のように、高分子フレキシブル光導波路を基体に形成する方式は、コンパクト化を実現できるが、高分子フレキシブル光導波路を形成するというものであり、必ずしも一般的で簡易なものとは言えない。
【０００５】
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、嵌合ピン位置決め方式の光部品が用いられる光配線経路において光路変換を行う必要がある場合に、コンパクト化を簡易に図ることができる光路変換素子を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決する請求項１の発明は、互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の第１及び第２の２つの光部品間に介在して両光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面から屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする。
【０００７】
請求項２の発明は、いずれも嵌合ピン位置決め方式の、第１及び第３の光部品とこれら２つの光部品に対して光路方向の異なる第２の光部品との間に介在して、第１及び第３の光部品と第２の光部品との間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第３の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第３の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第３接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面及び前記第３接続部の接続端面からそれぞれ屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする。
【０００８】
請求項３は、請求項２の光路変換素子において、素子本体が、前記第１接続部と第３接続部とが第２接続部から二股に分かれるようなＹ形縦断面形状をなしていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４は、請求項１の光路変換素子において、素子本体は、第１接続部と第２接続部とが別体で製作され接合されたものであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５は、請求項２の光路変換素子において、素子本体は、第１接続部と第２接続部と第３接続部とが別体で製作され、第１接続部と第３接続部とを第２接続部に接合して構成されたものであることを特徴とする。
【００１１】
請求項６は、請求項１又は４の光路変換素子において、第１接続部と第２接続部との突当り部の外側部分に凹所が形成されており、素子本体内の光導波路の屈曲部が前記凹所において露出していることを特徴とする。
【００１２】
請求項７は、請求項１又は４又は６の光路変換素子において、光導波路の第１接続部側の向きと第２接続部側の向きとのなす屈曲角度が９０°であることを特徴とする。
【００１３】
請求項８は、請求項２又は３の光路変換素子において、素子本体に、第１接続部の接続端面から第３接続部の接続端面に向かう光導波路を形成したことを特徴とする。
【００１４】
請求項９の発明は、少なくとも一部の光部品どうしについて互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の複数の光部品間に介在して各光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、前記の各光部品に対応する接続部を備え、前記各接続部は、各光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ各光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持ち、かつ、一つの接続部の接続端面から屈曲部を経て他の接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の光路変換素子によれば、ミラーやプリズム等の光学部品を用いる方式と比べて十分なコンパクト化を実現することができ、光機器内の省スペース化を実現できる。
そして、素子本体内の屈曲した光導波路として光ファイバを用いる場合は、屈曲部のある光ファイバ穴を持つブロック状の素子本体を樹脂成形し、その光ファイバ穴に曲げに強い光ファイバを挿入し接着固定すればよいので、特許文献３のようにクラッド材の内部にレーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成する方法と比較して、製造が極めて簡易である。
また、特許文献４のように高分子フレキシブル光導波路を基体に形成する方式と比較して、一般的でありかつ簡易である。
また、各接続部が嵌合ピン穴を有し接続相手側に対して嵌合ピン位置決め方式による位置決め接続が可能なので、相手側光部品との接続業も簡易である。
また、嵌合ピン位置決め方式のコネクタ接続が可能なので、極めて一般的なＭＴコネクタによる光配線系統に適用することができ、汎用性が高く、利用価値が高い。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施した光路変換素子について、図面を参照して説明する。
【実施例１】
【００１７】
図１に本発明の第１実施例の光路変換素子１５を斜視図で示す。第２図は図１の光路変換素子１５により、嵌合ピン位置決め方式の、光路方向が互いに直角な２つの光部品１、２間の光路変換光接続を行う要領を説明する側面図、図３は図２のＡ−Ａ断面図である。
この光路変換素子１５は、断面Ｌ字形のブロック状をなす樹脂製の素子本体１６を有する。この素子本体１６は、第１の光部品１の嵌合ピン穴１ａに対応する向きの嵌合ピン穴１１ａを持ちかつ該第１の光部品１の接続端面１ｂに突き合わせ接続される接続端面１１ｂを持つ第１接続部１１と、第２の光部品２の嵌合ピン穴２ａに対応する向きの嵌合ピン穴１２ａを持ちかつ該第２の光部品２の接続端面２ｂに突き合わせ接続される接続端面１２ｂを持つ第２接続部１２とを備えている。第１接続部１１及び第２接続部１２はいずれも概ねやや薄型の直方体状をなしており、素子本体１６は、両者１１、１２が直角につながる形で前記の通り断面Ｌ字形のブロック状をなしている。なお、図示例の第１接続部１１には、この光路変換素子１５を他部材に係止させるための切り欠き１１ｃを形成している。
そして、前記第１接続部１１の接続端面１１ｂから第２接続部１２の接続端面１２ｂに向かって屈曲して９０°光路変換する光導波路１４を備えている。この実施例の光導波路１４は、第１接続部１１側の部分及び第２接続部１２側の部分がそれぞれ直線状（直線部を１４ａ、１４ｃで示す）であり、第１接続部１１と第２接続部１２との突き当たり部の近傍で屈曲部１４ｂとなっている。
実施例の光導波路１４は、素子本体１６に９０°屈曲部を持つ光ファイバ穴（すなわち、前記１４ａ、１４ｂ、１４ｃに対応する穴）１６ａをあけ、この光ファイバ穴１６ａに光ファイバを挿入し接着固定して構成したものである。
ここで用いられる光ファイバとしては、標準の光ファイバよりも曲げ損失の少ない光ファイバ、例えば、より細径の光ファイバや、コアの周囲に空孔を規則的に配列した光ファイバ、あるいはプラスチック光ファイバ等を用いることができる。
【００１８】
この実施例の光路変換素子１５は、当該光路変換素子１５により光接続しようとする２つの光部品１、２が、JIS C 5981のＦ１２形多心光ファイバコネクタに概ね相当するいわゆるＭＴコネクタの場合であり、したがって、第１接続部１１及び第２接続部１２の接続端面１１ｂ、１２ｂの近傍は概ねＭＴコネクタの構造であると言える。
【００１９】
上記の光路変換素子１５で、図２のように光路方向が互いに直角な前記嵌合ピン位置決め方式の第１、第２の２つの光コネクタ（光部品）１、２間の光路変換光接続を行う場合、第１の光コネクタ１の嵌合ピン穴１ａに嵌合させた嵌合ピン５を光路変換素子１５の第１接続部１１側の嵌合ピン穴１１ａに嵌合させることで、第１の光コネクタ１と光路変換素子１５の第１接続部１１との間の相互の位置決めが正確に行われ、そして両接続端面１ｂ、１１ｂを突き合わせることで、第１の光コネクタ１の光ファイバ１ｃと光路変換素子１５の光導波路１４の第１接続部１１側の端面との光接続が正しく行われる。
また、第２の光コネクタ２の嵌合ピン穴２ａに嵌合させた嵌合ピン６を光路変換素子１５の第２接続部１２側の嵌合ピン穴１２ａに嵌合させることで、第２の光コネクタ２と光路変換素子１５の第２接続部１２との間の相互の位置決めが正確に行われ、そして両接続端面２ｂ、１２ｂを突き合わせることで、第２の光コネクタ２の光ファイバ５と光路変換素子１５の光導波路１４の第２接続部１２側の端面との光接続が正しく行われる。
これにより、この光路変換素子１５により、光路方向が互いに直角な２つの光コネクタ（光部品）１、２間の光路変換光接続が行われる。
なお、光路変換素子１５の第１接続部１１と第１の光コネクタ１との間、及び第２接続部１２と第２の光コネクタ２との間のコネクタ接続方式は適宜の方式を採用できる。例えば、いわゆるＭＰＯ光コネクタ構造を採用することができる。すなわち、例えば第１の光コネクタ１側について説明すると、この第１の光コネクタ１が図示せぬハウジング内に収容された構造のいわゆるＭＰＯ光コネクタプラグである場合に、光路変換素子１５の第１接続部１１の部分を、図示せぬハウジング内に収容されたいわゆるＭＰＯ光コネクタプラグと同様な構造にし、それらをＭＰＯアダプタに嵌合させて、第１の光コネクタ１と第１接続部１１とのコネクタ接続を行うことができる。第２の光コネクタ２側についても同様である。また、光路方向は互いに直角でなくてもよい。これらのことは本発明の各実施例について共通である。
【００２０】
上記の光路変換素子１５によれば、ミラーやプリズム等の光学部品を用いる方式と比べて十分なコンパクト化を実現することができ、光機器内の省スペース化を実現できる。
また、屈曲部のある光ファイバ穴１６ａを持つブロック状の素子本体１６を樹脂成形し、その光ファイバ穴１６ａに光ファイバ（光導波路）１４を挿入し接着固定すればよいので、特許文献３のようにクラッド材の内部にレーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成する方法と比較して、製造が極めて簡易である。また、素子本体１６内の屈曲した光導波路として光ファイバを用いるので、特許文献４のように高分子フレキシブル光導波路を基体に形成する方式と比較して、一般的でありかつ簡易である。
また、両側（第１接続部１１と第２接続部１２）が嵌合ピン位置決め方式によるコネクタ接続可能な構造となっているので、極めて一般的なＭＴコネクタによる光配線系統に適用することができ、汎用性が高く、利用価値が高い。
【実施例２】
【００２１】
図４、図５に第２実施例の光路変換素子２５を示す。この光路変換素子２５は、いずれも嵌合ピン位置決め方式の、第１の光部品１及び第３の光部品３とこれら２つの光部品１、３に対して光路方向の異なる第２の光部品２’間に介在して、第１及び第３の光部品１、３と第２の光部品２’間の光接続を行うための光路変換素子である。
この光路変換素子２５は、中央部に第２接続部２２としての凸部を持つ背の低い逆Ｔ字形断面のブロック状をなす樹脂製の素子本体２６を有する。
この素子本体２６は、第１の光部品１の嵌合ピン穴１ａに対応する向きの嵌合ピン穴２１ａを持ちかつ該第１の光部品１の接続端面１ｂに突き合わせ接続される接続端面２１ｂを持つ第１接続部２１と、第３の光部品３の嵌合ピン穴３ａに対応する向きの嵌合ピン穴２３ａを持ちかつ該第３の光部品３の接続端面３ｂに突き合わせ接続される接続端面２３ｂを持つ第３接続部２３と、第２の光部品２’の嵌合ピン穴２ａ’に対応する向きの嵌合ピン穴２２ａを持ちかつ該第２の光部品２’の接続端面２ｂ’に突き合わせ接続される接続端面２２ｂを持つ第２接続部２２とを備え、かつ、前記第１接続部２１の接続端面２１ｂ及び前記第３接続部２３の接続端面２３ｂからそれぞれ屈曲部２４ｂを経て第２接続部２２の接続端面２２ｂに向かう曲げに強い光ファイバ（光導波路）２４を備えている。両光ファイバ２４の直線部を２４ａ、２４ｃで示す。光ファイバ２４を挿入する光ファイバ穴を２６ａで示す。
この実施例における第２の光部品２'は、単に横１列の光ファイバを有する単なるＭＴコネクタでなく、光ファイバ列が２列となっている２次元配列の多心光コネクタである。
【００２２】
この実施例の光路変換素子２５は、第２の光部品２’が中継器に接続される場合に好適である。
【実施例３】
【００２３】
図６〜図８に第３実施例の光路変換素子３５を示す。この光路変換素子３５は、素子本体３６が、第１接続部３１と第３接続部３３とが第２接続部３２から二股に分かれるようなＹ形縦断面形状をなしている構造である。
この素子本体３６は、図示せぬ第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴３１ａを持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面３１ｂを持つ第１接続部３１と、図示せぬ第３の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴３３ａを持ちかつ該第３の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面３３ｂを持つ第３接続部３３と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴３２ａを持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面３２ｂを持つ第２接続部３２とを備え、かつ、前記第１接続部３１の接続端面３１ｂ及び前記第３接続部３３の接続端面３３ｂからそれぞれ屈曲部３４ｂを経て第２接続部３２の接続端面３２ｂに向かう曲げに強い光ファイバ（光導波路）３４を備えている。両光ファイバ３４の直線部を３４ａ、３４ｃで示す。光ファイバ３４を挿入する光ファイバ穴を３６ａで示す。
【実施例４】
【００２４】
図９に第４実施例の光路変換素子４５を斜視図で示す。この光路変換素子４５は、図１の光路変換素子１５において素子本体１６の第１接続部１１と第２接続部１２とを二分割して製作し、接合したものである。すなわち、この光路変換素子４５の素子本体４６は、第１接続部４１と第２接続部４２とが別体で製作され、両者４１、４２を例えば接着剤で接合した構造である。４１ａ、４２ａは嵌合ピン穴、４６ａは光ファイバ穴、４４は光ファイバ穴４６ａに挿入固定した曲げに強い光ファイバ（光導波路）である。
この場合、第１接続部４１の部品は、屈曲部４４ｂのない単なる直線状の光ファイバを持つ構造である。光ファイバ４４の直線部を４４ａ、４４ｃで示す。分割したことで、製作が容易になる。
【実施例５】
【００２５】
図１０に第５実施例の光路変換素子５５を斜視図で示す。この光路変換素子５５は、図４の光路変換素子２５において素子本体２６の第１接続部２１と第２接続部２２と第３接続部２３とを三分割して製作し、接合したものである。すなわち、この光路変換素子５５の素子本体５６は、第１接続部５１と第２接続部５２と第３接続部５３とが別体で製作され、第２接続部５２に第１接続部５１及び第３接続部５３を例えば接着剤で接合した構造である。５１ａ、５２ａ、５３ａ（５３ａは図に表れない）は嵌合ピン穴、５６ａは光ファイバ穴、５４は光ファイバ穴５６ａに挿入固定した曲げに強い光ファイバ（光導波路）である。
この場合、第１接続部５１及び、第３接続部５３の部品は、屈曲部５４ｂのない単なる直線状の光ファイバを持つ構造である。光ファイバ５４の直線部を５４ａ、５４ｃで示す。この場合も、分割したことで、製作が容易になる。
【実施例６】
【００２６】
図１１、図１２に第６実施例の光路変換素子６５を示す。この光路変換素子６５は、図９の光路変換素子４５において、第１接続部４１と第２接続部４２との突当り部の外側部分に凹所を形成し、素子本体４６内の光ファイバ（光導波路）４４の屈曲部４４ｂを前記凹所において露出させた構造である。すなわち、この光路変換素子６５は、第１接続部６１と第２接続部６２との突当り部の外側部分に凹所６７を形成し、素子本体６６内の光ファイバ（光導波路）６４の屈曲部６４ｂを前記凹所６７において露出させた構造である。図示例では、第２接続部６２側を切り欠いて凹所６７を形成している。第１接続部６１の嵌合ピン穴を６１ａ、第２接続部６２の嵌合ピン穴を６２ａで示す。
この凹所６７により光ファイバが露出するから、光ファイバを屈曲させて挿入する際の容易性を向上させることができる。
【実施例７】
【００２７】
図１３に第７実施例の光路変換素子７５を示す。この光路変換素子７５は、図４、図５の実施例の光路変換素子２５において、素子本体２６に、第１接続部２１の接続端面２１ｂから第３接続部２３の接続端面２３ｂに向かう光ファイバ（光導波路）を追加形成した構成である。すなわち、この光路変換素子７５は、素子本体２６'に、第１接続部２１’の接続端面２１ｂから第３接続部２３’の接続端面２３ｂに直線状に向かう光ファイバ（光導波路）２４’を追加形成した構成である。すなわち、この実施例における第１接続部２１’及び第３接続部第２３’は、光ファイバ配列が２次元配列である。
この光路変換素子７５の第２接続部２２は図４、図５のものと同じである。その他、図４、図５と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【００２８】
この光路変換素子７５の第１接続部２１’が接続される第１の光コネクタ（光部品）１’、及び第３接続部２３’が接続される第３の光コネクタ（光部品）３’の光ファイバ配列は二次元配列である。すなわち、第１の光コネクタ（光部品）１’は２列に配列された光ファイバ１ｃ、１ｃ’を有し、第３の光コネクタ（光部品）３’も２列に配列された光ファイバ３ｃ、３ｃ’を有する。
この光路変換素子７５は、第１の光コネクタ１’から第３の光コネクタ３’に屈曲部なしに直接接続する光配線がある場合に好適である。
【実施例８】
【００２９】
図１４に第８実施例の光路変換素子８５を示す。この光路変換素子８５は、図６〜図８の実施例の光路変換素子３５において、素子本体３６のＹ字形断面形状をなす３つの接続部３１、３２、３３を１２０°の等角度に形成し、第１接続部３１から第３接続部３３に向かう光ファイバ（光導波路）３４’を追加した構成である。すなわち、この光路変換素子８５は、素子本体３６’のＹ字形断面形状をなす第１接続部３１’、第２接続部３２、第３接続部３３’の３つの接続部を１２０°の等角度に形成し、第１接続部３１’から第３接続部３３’に向かう光ファイバ（光導波路）３４’を追加形成した構成である。この実施例における第１接続部３１’及び第３接続部第３３’は、光ファイバ配列が２次元配列であり、これらにコネクタ接続される光コネクタは光ファイバ配列が２次元配列の光コネクタである。
この光路変換素子８５の第２接続部３２は図６〜図８のものと同じである。その他、図６〜図８と同じ部分には同じ符号を付して説明を省略する。
【実施例９】
【００３０】
上述の実施例は２つの接続部又は３つの接続部を持つ構成であるが、４つ以上の接続部を持つ構成とすることもできる。すなわち、図１５に示した第９実施例の光路変換素子９５のように、少なくとも一部の光部品どうしについて互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の複数の光部品間に介在して各光部品間の光接続を行うための光路変換素子に本発明を適用することができる。
この実施例のこの光路変換素子９５は、素子本体９６が十字形ブロック状をなし、第１接続部９１、第２接続部９２、第３接続部９３、第４接続部９４の４つの接続部を持つ構成である。各接続部９１、９２、９３、９４は嵌合ピン穴９１ａ、９２ａ、９３ａ、９４ａを持ち、第１接続部９１の接続端面９１ｂから第２接続部９２の接続端面９２ｂに向かう光ファイバ１０１及び第４接続部９４の接続端面９４ｂに向かう光ファイバ１０２を有し、第３接続部９３の接続端面９３ｂから第２接続部９２の接続端面９２ｂに向かう光ファイバ１０３及び第４接続部９４の接続端面９４ｂに向かう光ファイバ１０４を有する。各光ファイバ１０１、１０２、１０３、１０４の屈曲部をそれぞれ１０１ｂ、１０２ｂ、１０３ｂ、１０４ｂで示す。
【実施例１０】
【００３１】
上述の実施例はいずれも光導波路が光ファイバの場合であるが、光ファイバに限らず、特許文献３の図８の方法と同様な方法、すなわち、素子本体として例えばハロゲン化ガラスを用い、レーザ光照射による屈折率変化としてコアを形成する方法で、クラッドである素子本体の内部に９０°屈曲部を持つコアを形成して、光導波路とすることもできる。
また、特許文献２の図１のように、高分子フレキシブル光導波路を例えばアクリル樹脂製の、湾曲した凸面及び凹面をそれぞれ持つ２つの基体間に挟む込み、ＵＶ接着剤で固定する方法を採用してもよい。その他適宜方法を採用することができる。
また、実施例では各接続部の相手側光部品が光コネクタであるが、接続相手側の光部品は光コネクタに限らず、嵌合ピン位置決め方式の光ファイバアレイ、ピンスライド方式の光スイッチなど種々の光部品に対応させることができる。
また、光ファイバ孔に挿入する光ファイバは、石英系の場合は、樹脂コーティングされているものでもよいし、裸ファイバであってもよい。あるいは、必要な部分のみを樹脂コーティングさせたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の第１実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図２】図１の光路変換素子で２つの光部品間の光路変換光接続を行う要領を説明する側面図である。
【図３】図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明の第２実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図５】図４の光路変換素子の側面図である。
【図６】本発明の第３実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図７】図６の光路変換素子の側面図である。
【図８】図７の底面図である。
【図９】本発明の第４実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図１０】本発明の第５実施例の光路変換素子の斜視図である。
【図１１】本発明の第６実施例の光路変換素子の斜視図である。。
【図１２】図１１の光路変換素子のＢ−Ｂ断面図である。
【図１３】本発明の第７実施例の光路変換素子で３つの光部品間の光路変換光接続を行う要領を説明する側面図である。
【図１４】本発明の第８実施例の光路変換素子の側面図である。
【図１５】本発明の第９実施例の光路変換素子の側面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１ 第１の光部品
２、２’ 第２の光部品
３ 第３の光部品
１ａ、２ａ、２ａ’、３ａ 嵌合ピン穴
１ｂ、２ｂ、２ｂ’、３ｂ 接続端面
１ｃ、２ｃ、２ｃ’、３ｃ 光ファイバ
１１、２１、２１’、３１、３１’、４１、５１、６１、９１ 第１接続部
１２、２２、３２、４２、５２、６２、９２ 第２接続部
２３、２３’、３３、３３’、５３、９３ 第３接続部
９４ 第４接続部
１１ａ、２１ａ、３１ａ、４１ａ、５１ａ、６１ａ、９１ａ （第１接続部の）嵌合ピン穴
１１ｂ、２１ｂ、３１ｂ、４１ｂ、５１ｂ、６１ｂ （第１接続部の）接続端面
１１ｃ、２１ｃ （第１接続部の）切り欠き
１２ａ、２２ａ、３２ａ、４２ａ、５２ａ、６２ａ、９２ａ （第２接続部の）嵌合ピン穴
１２ｂ、２２ｂ、３２ｂ、４２ｂ、５２ｂ、６２ｂ （第２接続部の）接続端面
２３ａ、３３ａ、５３ａ、９３ａ （第３接続部の）嵌合ピン穴
２３ｂ、３３ｂ （第３接続部の）接続端面
２３ｃ （第３接続部の）切り欠き
９４ａ （第４接続部の）嵌合ピン穴
１４、２４、２４’、３４、４４、５４、６４ 光ファイバ（光導波路）
１４ａ、１４ｃ 直線部
１４ｂ、２４ｂ、３４ｂ、４４ｂ、５４ｂ、６４ｂ 屈曲部
１０１、１０２、１０３、１０４ 光ファイバ（光導波路）
１０１ｂ、１０２ｂ、１０３ｂ、１０４ｂ 屈曲部
１５、２５、３５、４５、５５、６５、７５、８５、９５ 光路変換素子
１６、２６、２６’、３６、４６、５６、６６、９６ 素子本体
１６ａ （素子本体の）光ファイバ穴
【特許請求の範囲】
【請求項１】
互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の第１及び第２の２つの光部品間に介在して両光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面から屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする光路変換素子。
【請求項２】
いずれも嵌合ピン位置決め方式の、第１及び第３の光部品とこれら２つの光部品に対して光路方向の異なる第２の光部品との間に介在して、第１及び第３の光部品と第２の光部品との間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第３の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第３の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第３接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面及び前記第３接続部の接続端面からそれぞれ屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする光路変換素子。
【請求項３】
前記素子本体が、前記第１接続部と第３接続部とが第２接続部から二股に分かれるようなＹ形縦断面形状をなしていることを特徴とする請求項２記載の光路変換素子。
【請求項４】
前記素子本体は、第１接続部と第２接続部とが別体で製作され接合されたものであることを特徴とする請求項１記載の光路変換素子。
【請求項５】
前記素子本体は、第１接続部と第２接続部と第３接続部とが別体で製作され、第１接続部と第３接続部とを第２接続部に接合して構成されたものであることを特徴とする請求項２記載の光路変換素子。
【請求項６】
前記第１接続部と第２接続部との突当り部の外側部分に凹所が形成されており、素子本体内の光導波路の屈曲部が前記凹所において露出していることを特徴とする請求項１又は４記載の光路変換素子。
【請求項７】
前記光導波路の第１接続部側の向きと第２接続部側の向きとのなす屈曲角度が９０°であることを特徴とする請求項１又は４又は６記載の光路変換素子。
【請求項８】
請求項２又は３の光路変換素子において、素子本体に、第１接続部の接続端面から第３接続部の接続端面に向かう光導波路を形成したことを特徴とする光路変換素子。
【請求項９】
少なくとも一部の光部品どうしについて互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の複数の光部品間に介在して各光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、前記の各光部品に対応する接続部を備え、前記各接続部は、各光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ各光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持ち、かつ、一つの接続部の接続端面から屈曲部を経て他の接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする光路変換素子。
【請求項１】
互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の第１及び第２の２つの光部品間に介在して両光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面から屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする光路変換素子。
【請求項２】
いずれも嵌合ピン位置決め方式の、第１及び第３の光部品とこれら２つの光部品に対して光路方向の異なる第２の光部品との間に介在して、第１及び第３の光部品と第２の光部品との間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、第１の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第１の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第１接続部と、第３の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第３の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第３接続部と、第２の光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ該第２の光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持つ第２接続部とを備え、かつ、前記第１接続部の接続端面及び前記第３接続部の接続端面からそれぞれ屈曲部を経て第２接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする光路変換素子。
【請求項３】
前記素子本体が、前記第１接続部と第３接続部とが第２接続部から二股に分かれるようなＹ形縦断面形状をなしていることを特徴とする請求項２記載の光路変換素子。
【請求項４】
前記素子本体は、第１接続部と第２接続部とが別体で製作され接合されたものであることを特徴とする請求項１記載の光路変換素子。
【請求項５】
前記素子本体は、第１接続部と第２接続部と第３接続部とが別体で製作され、第１接続部と第３接続部とを第２接続部に接合して構成されたものであることを特徴とする請求項２記載の光路変換素子。
【請求項６】
前記第１接続部と第２接続部との突当り部の外側部分に凹所が形成されており、素子本体内の光導波路の屈曲部が前記凹所において露出していることを特徴とする請求項１又は４記載の光路変換素子。
【請求項７】
前記光導波路の第１接続部側の向きと第２接続部側の向きとのなす屈曲角度が９０°であることを特徴とする請求項１又は４又は６記載の光路変換素子。
【請求項８】
請求項２又は３の光路変換素子において、素子本体に、第１接続部の接続端面から第３接続部の接続端面に向かう光導波路を形成したことを特徴とする光路変換素子。
【請求項９】
少なくとも一部の光部品どうしについて互いに光路方向の異なる、嵌合ピン位置決め方式の複数の光部品間に介在して各光部品間の光接続を行うための光路変換素子であって、
ブロック状の素子本体が、前記の各光部品に対応する接続部を備え、前記各接続部は、各光部品の嵌合ピン穴に対応する向きの嵌合ピン穴を持ちかつ各光部品の接続端面に突き合わせ接続される接続端面を持ち、かつ、一つの接続部の接続端面から屈曲部を経て他の接続部の接続端面に向かう光導波路を備えていることを特徴とする光路変換素子。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−１４７８５９（Ｐ２００７−１４７８５９Ａ）
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−３４０３４７（Ｐ２００５−３４０３４７）
【出願日】平成１７年１１月２５日（２００５．１１．２５）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年６月１４日（２００７．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１１月２５日（２００５．１１．２５）
【出願人】（０００００５１８６）株式会社フジクラ (4,463)
【Ｆターム（参考）】
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